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“竖井”法示意图
一般来说,一次地下核试验可能分为两种实验方案
“竖井法”和“横井法”。最典型的就是美国在内华达核试验场,进行的就是“竖井法”的核试验。首先选择岩层坚固并且没有地下水水脉的区域,然后钻直径
1-3
米,深度最少
200
米,最深
800
米的垂直竖井,然后放置核爆炸物,随后再放置记录装置和以及填充物(自然的砂石或者人工浇筑的混凝土)进行封闭后,随即引爆,最终进行评估。美国在内华达的试验场进行了
1000
多次的核试验,其中地下的至少
828
次以上。其中最典型的一次是在
1962
年,美国在地下
260
米处引爆了一枚当量为
20
万吨
TNT
的小型化氢弹。现场相当惊人,在引爆后地面随即大规模塌陷,最终形成了直径
390
米,垂直深度约
100
米的大坑!而且,由于形成了地下“应力封闭罩”,使得无论是冲击波还是还是热量都被“关”在地下,而地面上只能看到平地出现个大坑和听到一声闷响,根本看不到高耸入云的蘑菇云,如果没有预告甚至很多人都会以为这是一次地震。
美国一次典型的
“竖井法”核试验 可以看到平地出大坑 但是看不到蘑菇云
中国是在
1982
年开始进行地下核试验,初期进行的都是“横井”法。所谓“横井法”采用土工掘进的方式,在山体里开通略微向下的巷道,一般会同时开造多条,确保核装置、各种效应物、记录设备都能及时安装到位。然后类似于“竖井法”一样,封闭巷道,随后进行试验。这样的做法比较容易判断爆炸当量,而且地震记录仪会记录这是一次人工地震,震源深度一般为